缺血后处理对离体大鼠心肌线粒体功能的影响

目的:建立离体大鼠心肌缺血/再灌注损伤模型,观察缺血后处理对大鼠心肌线粒体功能的影响,并探讨线粒体ATP敏感性钾通道(mitoKATP)在缺血后处理心肌保护中的作用。方法:采用Langendorff装置建立离体大鼠心肌缺血/再灌注损伤模型。将SD大鼠随机分为对照组(C)、模型组(M)、缺血后处理组(IPO)、5-羟癸酸拮抗缺血后处理组(5-HD+IPO),每组8只。各组均先灌注平衡20 min,C组:续灌70 min;M组:缺血前灌注4℃St.Thomas停跳液(10 mL/kg),全心缺血40 min,复灌30 min;IPO组:全心缺血40 min,复灌前先开放10 s,缺血10 s,反复6次,时间为2 min,复灌28 min;5-HD+IPO组:缺血后处理前给予含5-羟癸酸(100μmol/L)的K-H液灌注5 min,余同IPO组,复灌23 min。观察各组平衡末与再灌注末心肌线粒体膜电位、氧自由基及呼吸功能的变化。结果:(1)各组再灌注末心肌线粒体膜电位较平衡末显著降低,而C组显著高于其它3组,IPO组明显高于5-HD+IPO与M组,5-HD+IPO组高于M组。(2)各组再灌注末与平衡末比较,心肌线粒体氧自由基含量显著升高,其中M组显著高于其它3组,5-HD+IPO组高于IPO及C组,IPO组高于C组。(3)各组再灌注末较平衡末线粒体呼吸功能明显受损,且C组优于其它3组,IPO组优于5-HD+IPO与M组,5-HD+IPO组优于M组。结论:(1)缺血后处理通过维护线粒体膜电位稳定、减少线粒体氧自由基的产生、保护线粒体呼吸链及功能,减轻心肌的再灌注损伤。(2)5-HD不能完全阻断缺血后处理的心肌保护作用。(3)缺血后处理的心肌保护效应可通过激活心肌mitoKATP实现,同时还有其它因素参与了缺血后处理的心肌保护。